(阳煤集团寿阳化工有限责任公司，山西 晋中 045400)

阳煤集团寿阳化工有限责任公司(以下简称阳煤寿阳公司)20万t/a煤制乙二醇项目是山西省转型综改重大建设项目，对集团公司调整产业结构具有积极示范作用。酯化循环气压缩机组是乙二醇装置中的核心设备，其具有转速高、体积大，对机组设计、制造、安装、试车等各环节要求严格的特点。

酯化循环气压缩机型号为DMCL602，采用汽轮机驱动，型号为TB4N-2。辅机部分主要由防喘振冷却器、入口分离器、润滑油站、汽封冷凝器、抽气器等组成。压缩机为一段压缩，共两级叶轮。汽轮机为水平剖分背压冲动式汽轮机，上下气缸之间采用螺栓连接。离心压缩机和汽轮机采用公用底座，机组为双层布置，主机布置在楼上，润滑油站等辅机布置在楼下。酯化循环气压缩机共3台，跟酯化合成一一对应。酯化循环气压缩机汽轮机主要参数见表1。

表1 酯化循环气压缩机汽轮机主要参数

1 汽轮机组的试车

1.1 试车前的主要准备工作

(1)按照机组厂家提供的说明书和相关规范标准对机组进行检查，主要检查项目包括轴承间隙、窜动量、叶轮、隔板等项目。

(2)对压缩机入口分离器、防喘振冷却器、润滑油箱等设备打开进行拆检，检查设备内部部件的安装制造情况，同时防止安装及运输过程中杂物进入设备内，对机组运行造成影响。

(3)机组润滑油系统进行严格的化学清洗及清理，待清理合格后，先建立润滑油系统机组外循环，在回油口装好临时过滤网，进行清洗、跑油。跑油合格后，接好润滑油管线，在机组进油口装好滤网，建立润滑油全循环。

(4)对压缩机的工艺气管路进行吹扫、清理。

(5)对主蒸汽管线、背压蒸汽管线等公用工程管线进行严格地吹除，特别是对主蒸汽管线进行严格地打靶试验，确保试车合格。

(6)对干气密封管线进行酸洗、吹扫。

(7)打开机组电仪部件的接线盒，对接线方式及接线情况进行检查及整改，总控室和现场进行仪控电气对应调试，并确保调试合格。

1.2 汽轮机的单机试车及运行试验

(1)密封系统投用。打开去汽轮机隔离气进口手阀，汽轮机进口两手动阀门，最后打开0.5 MPa(g)主密封气管线手阀。

(2)油系统投用。主辅油泵、应急油泵验电，打开主辅油泵、应急油泵进口及蓄能器进出口阀门，启动主油泵。同时检查油泵出口油压、过滤器压差、油温是否符合开车要求。

(3)投用盘车。将盘车装置上的滑板退出，使行程开关连锁，确保汽轮机不能启动；卸去轴盖，使蜗杆与蜗轮接触，顺时针转动棘轮扳手，使蜗杆与蜗轮完全啮合；卸去棘轮扳手，在确认已经啮合后装上轴盖；向箱体供油口供油；解除切断盘车电机电源用的行程开关，启动盘车电机；盘车时应倾听缸体内有无异常声音，如发现异常，查明原因及时处理。

(4)投用汽轮机轴封系统。完全开启密封蒸汽冷凝器进水阀，开启冷凝器放空阀，将空气排出，直到冷却水溢出后关闭；投用汽轮机轴封蒸汽；打开蒸汽喷射器动力蒸汽阀，并确定缸体压力或密封套泄漏蒸汽压力约为200mm水柱(真空)。

(5)蒸汽系统暖管。首先对汽轮机系统进行静态联锁保护试验。汽轮机进汽系统暖管，确认汽轮机脱扣主汽阀完全关闭后，打开蒸汽进汽阀前后疏水阀、汽轮机蒸汽室疏水阀及缸体疏水阀；缓慢引入中压蒸汽；保持汽压至0.3～0.5 MPa，暖管至自动主汽门前，暖管约20～30min；缓慢关小疏水阀，以0.2～0.3MPa/min的速度升压，在60min内使蒸汽压力升至全压(注意：低压暖管时，升温速率≤5 ℃/min，升压速率≤0.1～0.15 MPa/min；升压暖管时，升压速度要严格控制，还要保持蒸汽有一定的过热度，一般控制在50～100 ℃比较安全)；主蒸汽压力温度升至正常后，关闭蒸汽进汽阀前后疏水阀、放空阀，速关阀前疏水阀，关小直至汽轮机完全启动后关闭，将蒸汽进汽阀全开，关闭旁路阀。

同样，按照严格的程序对汽轮机排汽系统暖管。

(6)汽轮机冲转启动。再次确认速关阀前主蒸汽温度大于380 ℃，合成系统与压缩系统联锁复位后，停盘车系统，待所有的启动条件具备后，建立启动油，速关油，开启速关阀，点击现场控制盘上的启动按钮，启动汽轮机。严格按照升速曲线进行低速暖机与高速暖机，汽轮机在过临界转速时要严格注意观察蒸汽管网压力与汽机的振动值等各项指标，汽轮机的运行转速达到最小调节转速后，其启动程序完成。

(7)注意事项：①冲转后，转速必须在200 r/min以上，避免轴承内引起混合摩擦；②当转速达临界转速时，要快速平稳通过；③注意最小调节转速调整是否正常；④根据需要与机组情况调节转速，必要时可适当延长暖机时间；⑤冲转前，在汽轮机前两猫爪、排汽缸两侧各装一千分表，记录每侧在一定转速时热膨胀值，保证轴向热膨胀差<1.0 mm，水平方向热膨胀差<0.5 mm；⑥启动前配合仪表校核电液转换器，以保证其最大、最小行程与调速汽门的最大、最小行程完全吻合。

2016年4月23日和4月25日，分别对酯化循环机汽轮机进行单机试车。在试车过程中，进行了电子、机械打闸试验、超速试验等各项机组试验，在机组升速到1 500 r/min时，做紧急停机打闸试验，在机组背压蒸汽投运，并稳定运行2h后，做超速试验。

2 机组试车中存在的问题及解决方法

(1)主蒸汽管道吹扫长时间不合格，影响单机试车时间。酯化循环机汽轮机蒸汽管线采用从锅炉送出来1支总管，到汽轮机界区后分为3支支管，主蒸汽压力等级为3.8 MPa(g)。蒸汽吹扫压力控制在2.0～3.0 MPa(g)，蒸汽管线流程见图1。采用升压、降压的方式反复吹扫，白天主蒸汽管道升压、升温、降压吹扫，晚上8时以后，出于噪音对周围环境的影响，蒸汽管线降温、降压。这样反复吹扫长达1个月左右，在吹扫口放入靶板检查，仍不合格。分析原因：一是3.8 MPa过热蒸汽管线距离长，支管线较多；二是吹扫时采用一个吹扫口依次进行吹扫，导致吹扫口间互相干扰，放入靶板时一直不能合格。分析清楚原因后，调整吹扫强度，增加了吹扫口，一周后在1#汽轮机吹扫口放入靶板检查，达到标准要求。

图1 蒸汽管线流程

(2)汽轮机冲转后，控制油压低，需启动2台油泵。厂家配套的润滑油泵为2台流量相等、压力相同的卧式螺杆油泵，出口压力为1.0 MPa(g)。2台油泵均采用电机驱动，1台为主油泵，另1台为备用油泵，每台油泵的流量均满足正常生产所需流量的120%，正常生产中只需要启动1台油泵便可满足整个系统的需要，另1台作为备用油泵，随时可以投入运行。1#汽机启动后，汽轮机的控制油压仅为0.78 MPa(g)，此时压力调节阀已经关死，立即启动备用油泵，并对系统进行检查、调整，但直至试车完成前，备用油泵还是停不下来。试车完后对各过滤器、换向阀等部件进行再一次检查，均没有发现问题所在。最后分析原因，主要是润滑油泵打量不足，油泵压头不能满足使用要求，后来打开泵出口安全阀，该阀门也是一个减压阀，用扳手适当地压紧阀门的弹簧张紧程度，使泵的出口压力升高，经过再试车，直至现在也没有出现同样的问题。

(3)汽轮机汽封漏气量大。在3#机背压蒸汽投运后，汽轮机的汽封处蒸汽泄漏量大。该机组的汽封采用迷宫式梳齿密封，基本原理是通过密封齿的多级节流作用，减少蒸汽沿轴向泄漏。在汽封的上下两个汽封块之间以弹簧支撑，当其接触汽轮机的转子时，借助弹簧的弹性，汽封可以向外弹开，使转子不会由于过度摩擦和发热而遭受损坏。由于在试车阶段，发现汽封处漏气量大后，根据试车前的预案，采取开大汽封冷凝器循环水、对循环水进行排气、排净抽气器出口积液等措施，但都没有取得明显的效果。在试车完成后，采取变更放空管线、取消放空管液袋等措施，但是都不能有效解决问题。经查阅相关技术资料后，分析主要原因是3#汽轮机在设备结构、制造技术、安装水平等方面存在差异，迷宫梳齿密封在动静相碰时，静间隙无法补偿，而且在实际安装时，由于担心动静摩擦，间隙值都控制在设计值的高限，造成泄漏量增大。决定将汽封更换为新型蜂窝式密封型汽封，其工作原理是当蒸汽流通过高齿进入到蜂窝带，并在压力的作用下进入蜂窝汽室时，气流在六角形汽室中形成涡旋，使气流由水平方向改为向下的垂直方向，进而借助气流压力形成一道”汽墙”，达到阻流、密封的作用[1]。在对汽封更换完成后，于2016年7月12日进行再次单机试车，试车结果较正常。

3 运行效果

在对各项试车过程中暴露出来的问题进行整改后，汽轮机再进行单体试车，试车完成后，装配好联轴器，试车密封，联合压缩机对机组进行联动试车。试车介质为空气，进气口设在压缩机入口分离器人孔，并在人孔处增设简易丝网过滤器，出口直排大气，连续运行4h，各项参数均达到设计值，运行也较为稳定。2016年7月20日，机组开始联合合成系统带负荷运行，一直到现在运行稳定。汽轮机主要运行数据见表2。

表2 汽轮机主要运行数据

4 结语

自2016年6月26日正式投料试车以来，3台机组一直运行平稳，各轴瓦温度、振动值、膨胀值等各项数据均达到设计值。要做好机组的试车工作，一是在试车过程中要对现场及总控严格按照标准及设计图纸检查，无论大小问题，都不可掉以轻心；二是试车过程需编制严格的试车方案及应急预案，组织相关人员认真学习、掌握；三是机组本体和辅机部分的设计、制造、检验等各个环节，一定要盯紧、把关，避免机组制造完成后带着问题出厂[2]。

总之，酯化循环气压缩机组的稳定运行，不仅给酯化合成系统的高效、满负荷、稳定运行提供了的保证，更是加快了阳煤寿阳公司20万t/a煤制乙二醇项目达标、达产、达效的步伐。

[1]杨璟.汽轮机汽封改造[J].科学之友，2011(11)：26.

[2]胡建洲.大型离心式压缩机试车工作总结[J].天然气与石油 2010(5)：47.